CN111326705B - 一种极片防死褶装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种极片防死褶装置，包括：支撑结构；导送机构，所述导送机构安装于所述支撑结构上；展平机构，所述展平机构可调节的连接至所述支撑结构，在所述极片进入所述导送机构前作用于所述极片留白区。所述展平机构能够接触所述极片的底部一侧并牵引所述极片留白区，防止极片留白区入辊时出现死褶。

Description

一种极片防死褶装置

技术领域

本申请涉及锂离子电池设备领域，特别涉及一种极片防死褶装置。

背景技术

电池的重要构成部分是正负极极片，承载正负极材料的箔材称为集流体，锂离子电池极片制造工艺一般流程为将活性物质，粘结剂和导电剂等混合制备成浆料，涂敷在金属集流体单面或两面，经干燥后去除溶剂形成干燥极片，极片颗粒涂层经导送机构压压实，再裁切或分条成需要的尺寸。

一般制备极片时，集流体会留下15-30mm的空白区，称为极片留白区。极片辊压后由于延展作用，使得留白区与料区延展不一致，留白区导送机构时容易发生死褶现象，会导致极片出现压痕、压裂、褶皱等不良缺陷，以及会影响电池的内阻。出现极片死褶会直接导致锂电池正负极极片不合格，增加电池制造报废率，从而电池制造成本增加。

传统解决方法为调节出现死褶导送机构的水平度或在辊压前托辊极片留白区经过区域粘贴铁氟龙，操作过程麻烦且影响设备正常作业，以及效果也不是特别理想。此外，有人研究出了超声波加热极片留白区，解决延展不一致问题，但是超声波加热只能进行正极作业，在负极使用时会产生氧化铜，影响极片留白区质量。

发明内容

本申请要解决的是极片留白区辊压过程容易出现死褶的技术问题。

为解决上述技术问题，本申请公开了一种极片防死褶装置，包括：

支撑结构；

导送机构，所述导送机构安装于所述支撑结构上；

展平机构，所述展平机构可调节的连接至所述支撑结构，在所述极片进入所述导送机构前作用于所述极片留白区。

可选的，所述展平机构包括展平固定辊，所述展平固定辊的表面设有用于释放所述极片留白区应力的第一展平结构。

可选的，所述第一展平结构为间断凸起或连续凸起。

可选的，所述第一展平结构为螺旋缠绕所述展平固定辊表面设置的间断凸起或连续凸起。

可选的，所述展平固定辊内设有第一发热元件；

和/或，

所述展平固定辊外表面设有第二发热元件，所述第二发热元件形成所述第一展平结构的间断凸起或连续凸起；

和/或，

所述展平固定辊外表面设有第三发热元件，所述第三发热元件位于所述第一展平机构的间隙槽内，所述间隙槽为相邻所述间断凸起或所述连续凸起之间形成的间隙。

可选的，所述展平固定辊远离所述支撑结构的一端为渐缩结构。

可选的，所述展平机构还包括第二支撑轴，所述第二支撑轴一端安装于所述展平调节槽，另一端连接所述展平固定辊，所述展平固定辊可沿所述第二支撑轴旋转。

可选的，所述导送机构包括过辊和第一支撑轴，所述过辊套设于所述第一支撑轴并可沿所述第一支撑轴旋转，所述第一支撑轴与所述支撑结构固定连接。

可选的，所述支撑结构上还设有展平调节槽，用于调节并固定所述展平机构的位置。

采用上述技术方案，本申请所述的极片防死褶装置具有如下有益效果：

本申请极片防死褶装置中增设展平机构，所述展平机构能够接触所述极片的底部一侧并牵引所述极片留白区，防止极片留白区入辊时出现死褶。

进一步地，本申请的展平机构包括展平固定辊，展平固定辊内设有发热元件，发热元件可以通过加热调节所述极片留白区的延展，达到极片留白区和极片料区延展一致，保证极片留白区不发生死褶。

进一步地，本申请的所述支撑结构上还设有展平调节槽，展平机构的第二支撑轴一端安装于所述展平调节槽，当所述极片的穿带角度改变时，可以通过所述展平调节槽进行保证所述展平固定辊对极片留白区产生防死褶作用。

进一步地，本申请极片防死褶装置可以直接安装在设备中，防止现场人员针对问题进行反复调节过辊水平和粘贴铁氟龙。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一个实施例的防死褶装置示意图；

图2为本申请另一个实施例的防死褶装置示意图；

图3为本申请一个实施例的展平固定辊立体示意图；

图4为图3的主视图；

图5为本申请一个实施例的一种抚平件的示意图；

图6为本申请另一个实施例的抚平件的示意图。

以下对附图作补充说明：

1-支撑结构；11-旋转调节槽；12-展平调节槽；

2-导送机构；21-过辊；22-第一支撑轴；

3-抚平机构；31-支撑件；32-抚平件；321-牵引部；322-展平部；

4-展平机构；41-展平固定辊；411-边缘削薄圈；42-第二支撑轴；

5-极片。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

为解决相关现有技术中极片留白区辊压过程容易出现死褶的技术问题，本申请实施例提供一种极片防死褶装置。图1示出了本申请一个实施例的防死褶装置示意图，图2示出了本申请另一个实施例的防死褶装置示意图，以下结合图1和图2对该实施例的极片防死褶装置进行阐述。

一种极片防死褶装置，包括：

支撑结构1；

导送机构2，所述导送机构2安装于所述支撑结构1上，所述导送机构2用于导送所述极片5；

展平机构4，所述展平机构4可调节的连接至所述支撑结构1，在所述极片5进入所述导送机构2前作用于所述极片5的留白区。

本实施例中，所述导送机构2可以包括过辊21和第一支撑轴22，所述过辊21套设于所述第一支撑轴22并可沿所述第一支撑轴22旋转，所述第一支撑轴22与所述支撑结构1固定连接。在可能的实施方式中，所述导送机构2还可以整体相对于所述支撑结构1做旋转运动，相应的，过辊21和第一支撑轴22为一体式结构。

本实施例中，所述展平机构4位于所述导送机构2的导送方向之前，所述展平机构4可调节的连接至所述支撑结构1，在所述极片5进入所述导送机构2前作用于所述极片5留白区。

在一些实施例中，如图1和图2所示，所述装置还可以包括抚平机构3，所述抚平机构3可调节的连接至所述支撑结构1，用于在所述极片5进入所述导送机构2时作用于所述极片5的留白区。

所述抚平机构3与所述导送机构2之间留有预设的极片5进料间隙，所述极片5进入所述导送机构2后，所述抚平机构3位于极片5的顶部一侧并作用于所述极片5的留白区，以使得极片5的留白区释放应力；所述导送机构2位于极片5的底部一侧，支撑并导送极片5；所述抚平机构3配合所述导送机构2，防止极片5进入导送机构2后过辊21的过程中出现死褶。

本实施例中，所述展平机构4沿所述极片5的进料方向设置于所述抚平机构3之前，所述展平机构4和所述导送机构2位于所述抚平机构3的同一侧，即所述展平机构4和所述导送机构2位于所述极片5的底部一侧，所述展平机构4的运动方向和所述导送机构2的运动方向一致，所述展平机构4能够接触所述极片5的底部一侧并牵引所述极片5留白区，防止极片5留白区入辊时出现死褶。

所述抚平机构3和所述展平机构4能够上下层共同作用，保证极片5的留白区在入辊和过辊21过程均不会发生死褶现象。

整个所述极片防死褶装置的极片5的进料方向是先经过所述展平机构4，然后进入导送机构2，接着极片5进入所述抚平机构3与所述导送机构2之间。

所述抚平机构3和所述展平机构4的设置数量根据所述极片5的留白区防死褶需求数量灵活选择，如图1所示，所述抚平机构3和所述展平机构4只设置在所述极片5单侧的留白区；如图2所示，所述抚平机构3和所述展平机构4成对设置在所述极片5左右两侧的留白区。

在一些实施例中，如图1和图2所示，所述抚平机构3包括支撑件31和抚平件32，所述抚平件32环抱部分所述导送机构2，所述抚平件32与所述导送机构2之间留有预设间隙；

所述支撑件31与所述导送机构2间隔设置，所述支撑件31的一端固定所述抚平件32，所述支撑件31的另一端可调节的连接至所述支撑结构1，以调节所述抚平件32的位置和角度。

该实施例中，所述抚平件32环抱部分所述导送机构2可以理解为所述抚平件32包裹状或环绕状与所述导送机构2的所述过辊保留所述预设间隙，所述预设间隙用来通过所述极片。

在一些实施例中，如图1和图2所示，所述支撑结构1上设有旋转调节槽11，所述支撑件31的一端可调节的安装于所述旋转调节槽11。当极片的穿带角度发生改变时，可以通过所述旋转调节槽11移动所述支撑件31，以调节所述抚平件32的位置和角度，确保所述抚平板对所述极片的留白区产生防死褶作用。

在一些实施例中，参考图1和图2，所述展平机构4包括展平固定辊41，所述展平固定辊41的表面设有用于释放所述极片留白区应力的第一展平结构。

在一些实施例中，所述第一展平结构为间断凸起或连续凸起。在可能的实施方式中还可以为其他凸起结构。

图3示出了本申请一个实施例展平固定辊的立体示意图，图4为图3的主视图。

具体地，如图3和图4，所述第一展平结构可以为螺旋缠绕所述展平固定辊表面设置的连续凸起。其中，所述连续凸起的横截面(也可以理解为断面)可以为半圆形、三角形、矩形、梯形、扇形等形状。所述连续凸起还可以为变截面的形式。该实施例中的所述连续凸起还可以理解为外螺纹，相应的，外螺纹可以为三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹等。所述极片留白区的受力不均区域可以在外螺纹的作用下，进行应力释放，避免入辊发生死褶现象。

在其他可能的实施方式中，所述第一展平结构可以为螺旋缠绕所述展平固定辊表面设置的间断凸起。间断凸起的形式可以为凸起的点和凸起的线段的任意一种或排列组合，凸起的点的形状可以为圆点、或三角形、或四边形等其他形状，凸起的线段的横截面可以半圆形、三角形、矩形、扇形等形状。

在一些实施例中，所述展平固定辊内设有第一发热元件，所述第一发热元件用于加热并调节所述极片留白区的延展，达到极片留白区和极片料区延展一致，保证极片留白区不发生死褶。该实施例中，第一发热元件可以为电阻丝或者碳纤维发热线等其他发热材料。

在一些实施例中，所述展平固定辊外表面还可以设有第二发热元件，所述第二发热元件形成所述第一展平结构的间断凸起或连续凸起，所述第二发热元件也用于加热并调节所述极片留白区的延展，达到极片留白区和极片料区延展一致，保证极片留白区不发生死褶。所述第二发热元件也可以为电阻丝或者碳纤维发热线等其他发热材料。

在一些实施例中，所述展平固定辊外表面设有第三发热元件，所述第三发热元件位于所述第一展平机构4的间隙槽内，所述间隙槽为相邻所述间断凸起或连续凸起之间形成的间隙，所述第三发热元件也用于加热并调节所述极片留白区的延展，达到极片留白区和极片料区延展一致，保证极片留白区不发生死褶。

该实施例中，所述第三发热元件的布置低于所述间断凸起或连续凸起的最高点，确保所述不干涉所述第一展平结构的工作。所述第三发热元件也可以为电阻丝或者碳纤维发热线等其他发热材料。

在一些实施例中，参考图1-图4所示，所述展平固定辊远离所述支撑结构1的一端为渐缩结构，防止划伤所述极片表面。

所述渐缩结构可以为边缘削薄圈411。具体的，如图3和图4所示，所述展平固定辊的远离支撑结构1的一端发生削薄作用，产生所述边缘削薄圈411，所述边缘削薄圈411的削薄宽度为所述展平固定辊直径的1/20，削薄厚度为所述展平固定辊直径的1/20。此外，所述渐缩结构还可以为倒圆角。

在一些实施例中，如图1和图2所示，所述支撑结构1上还设有展平调节槽12，用于调节并固定所述展平机构4的位置。

在一些实施例中，所述展平机构4还包括第二支撑轴42，所述第二支撑轴42一端安装于所述展平调节槽12，另一端连接所述展平固定辊41，所述展平固定辊41可沿所述第二支撑轴42旋转。当所述极片的穿带角度改变时，可以通过所述展平调节槽12进行保证所述展平固定辊41对极片留白区产生防死褶作用。

图5示出了实施例的一种抚平件的示意图，图6示出了实施例的另一种抚平件的示意图。

参考图5和图6所示，所述抚平件朝向所述导送机构2的表面形成有第二展平结构，所述第二展平结构用于释放所述极片留白区应力。所述第二展平结构位于所述抚平件的部分区域。

在一些实施例中，所述第二展平结构可以为间断凸起或间隔设置的连续凸起。所述第二展平结构可以借鉴上述所述第一展平结构的结构，此处不再赘述。

具体的，如图5和图6所示，所述第二展平结构可以为内螺旋纹，极片留白区受力不均区域可以在抚平板内螺旋纹的作用下，进行应力释放，避免过辊时发生死褶现象。

在一些实施例中，如图5和图6所示，所述抚平件包括牵引部321和展平部322，所述展平部322位于所述牵引部321之间，所述牵引部321与所述展平部322平滑过渡连接，所述展平部322靠近所述导送机构2的一侧为弧拱形。所述展平部322的内轮廓与所述导送机构2的所述过辊的外轮廓相配合。

该实施例中，所述第二展平结构设置于所述展平部322的内表面。

在一些实施例中，所述抚平件为板状结构，所述牵引部321远离所述展平部322的一端远离所述导送机构2弯曲延伸。

该实施例中，结合图1、图2、图5和图6所示，所述牵引部321远离所述展平部322的一端远离所述导送机构2弯曲延伸可以理解为所述牵引部321的自由端反方向外翘，防止所述牵引部321与所述展平部322的连接处位置磨损极片留白区，以及防止在工作过程中极片留白区直接撞到所述展平部322导致极片发生断带。

在一些实施例中，所述展平部为板状结构，所述展平部可以根据需要设计成不同角度，所述展平部的弧拱形与所述过辊的包角相对应，确保所述展平部可以用于不同的所述过辊的包角，并具备防死褶功能。具体的，如图5所示，所述展平部为90°；如图6所示，所述展平部为180°。

综上所述，在阅读本详细公开内容之后，本领域技术人员可以明白，前述详细公开内容可以仅以示例的方式呈现，并且可以不是限制性的。尽管这里没有明确说明，本领域技术人员可以理解本申请意图囊括对实施例的各种合理改变，改进和修改。这些改变，改进和修改旨在由本公开提出，并且在本公开的示例性实施例的精神和范围内。

此外，本申请中的某些术语已被用于描述本公开的实施例。例如，“一个实施例”，“实施例”和/或“一些实施例”意味着结合该实施例描述的特定特征，结构或特性可以包括在本公开的至少一个实施例中。因此，可以强调并且应当理解，在本说明书的各个部分中对“实施例”或“一个实施例”或“替代实施例”的两个或更多个引用不一定都指代相同的实施例。此外，特定特征，结构或特性可以在本公开的一个或多个实施例中适当地组合。

应当理解，在本公开的实施例的前述描述中，为了帮助理解一个特征，出于简化本公开的目的，本申请有时将各种特征组合在单个实施例、附图或其描述中。或者，本申请又是将各种特征分散在多个本申请的实施例中。然而，这并不是说这些特征的组合是必须的，本领域技术人员在阅读本申请的时候完全有可能将其中一部分特征提取出来作为单独的实施例来理解。也就是说，本申请中的实施例也可以理解为多个次级实施例的整合。而每个次级实施例的内容在于少于单个前述公开实施例的所有特征的时候也是成立的。

在一些实施方案中，表达用于描述和要求保护本申请的某些实施方案的数量或性质的数字应理解为在某些情况下通过术语“约”，“近似”或“基本上”修饰。例如，除非另有说明，否则“约”，“近似”或“基本上”可表示其描述的值的±20％变化。因此，在一些实施方案中，书面描述和所附权利要求书中列出的数值参数是近似值，其可以根据特定实施方案试图获得的所需性质而变化。在一些实施方案中，数值参数应根据报告的有效数字的数量并通过应用普通的舍入技术来解释。尽管阐述本申请的一些实施方案列出了广泛范围的数值范围和参数是近似值，但具体实施例中都列出了尽可能精确的数值。

本文引用的每个专利，专利申请，专利申请的出版物和其他材料，例如文章，书籍，说明书，出版物，文件，物品等，可以通过引用结合于此。用于所有目的的全部内容，除了与其相关的任何起诉文件历史，可能与本文件不一致或相冲突的任何相同的，或者任何可能对权利要求的最宽范围具有限制性影响的任何相同的起诉文件历史。现在或以后与本文件相关联。举例来说，如果在与任何所包含的材料相关联的术语的描述、定义和/或使用与本文档相关的术语、描述、定义和/或之间存在任何不一致或冲突时，使用本文件中的术语为准。

最后，应理解，本文公开的申请的实施方案是对本申请的实施方案的原理的说明。其他修改后的实施例也在本申请的范围内。因此，本申请披露的实施例仅仅作为示例而非限制。本领域技术人员可以根据本申请中的实施例采取替代配置来实现本申请中的申请。因此，本申请的实施例不限于申请中被精确地描述过的哪些实施例。

Claims (6)

1.一种极片防死褶装置，其特征在于，包括：

支撑结构；

导送机构，所述导送机构安装于所述支撑结构上；

展平机构，所述展平机构可调节的连接至所述支撑结构，在所述极片进入所述导送机构前作用于所述极片留白区；

还包括抚平机构，所述抚平机构可调节的连接至所述支撑结构，用于在所述极片进入所述导送机构时作用于所述极片的留白区；所述抚平机构与所述导送机构之间留有预设的极片进料间隙，所述极片进入所述导送机构后，所述抚平机构位于极片的顶部一侧并作用于所述极片的留白区，以使得极片的留白区释放应力；所述导送机构位于极片的底部一侧，支撑并导送极片；所述展平机构沿所述极片的进料方向设置于所述抚平机构之前，所述展平机构和所述导送机构位于所述抚平机构的同一侧，所述展平机构的运动方向和所述导送机构的运动方向一致，所述展平机构能够接触所述极片的底部一侧并牵引所述极片留白区；

所述展平机构包括展平固定辊，所述展平固定辊的表面设有用于释放所述极片留白区应力的第一展平结构；所述第一展平结构为间断凸起或连续凸起；

所述展平固定辊内设有第一发热元件；

所述展平固定辊外表面设有第二发热元件，所述第二发热元件形成所述第一展平结构的间断凸起或连续凸起；

所述展平固定辊外表面设有第三发热元件，所述第三发热元件位于所述第一展平机构的间隙槽内，所述间隙槽为相邻所述间断凸起或所述连续凸起之间形成的间隙；所述第三发热元件的布置低于所述间断凸起或连续凸起的最高点。

2.根据权利要求1所述的极片防死褶装置，其特征在于，所述第一展平结构为螺旋缠绕所述展平固定辊表面设置的间断凸起或连续凸起。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的极片防死褶装置，其特征在于，所述展平固定辊远离所述支撑结构的一端为渐缩结构。

4.根据权利要求1所述的极片防死褶装置，其特征在于，所述展平机构还包括第二支撑轴，所述第二支撑轴一端安装于展平调节槽，另一端连接所述展平固定辊，所述展平固定辊可沿所述第二支撑轴旋转。

5.根据权利要求1所述的极片防死褶装置，其特征在于，所述导送机构包括过辊和第一支撑轴，所述过辊套设于所述第一支撑轴并可沿所述第一支撑轴旋转，所述第一支撑轴与所述支撑结构固定连接。

6.根据权利要求1所述的极片防死褶装置，其特征在于，所述支撑结构上还设有展平调节槽，用于调节并固定所述展平机构的位置。